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如何使用8051单片机做一个温控风扇?

更新时间: 2020-08-20
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炎热天气中人们最先想到的是空调和风扇。说到温控风扇,这要求风扇的转速可以根据温度变化调速的单片机解决方案。这种温控风扇方案,适用于温度在白天和晚上的时间变化很大的地区。

该项目将手动风扇转换为自动风扇。自动风扇会根据房间的温度改变速度。本文以一个温度控制风扇的框图为例,涉及每个模块和属性。

Temperature-Controlled-DC-Fan-Block-Diagram.png

如何使用8051单片机做温控风扇?

使用单片机的系统温度控制风扇用于根据温度控制风扇的速度并在显示屏中指定温度,。所需的组件是单片机、温度传感器、电动机;七段显示器、ADC、电源、运算放大器。

上图显示了使用单片机的温度控制风扇的框图。该框图包括电源、RST电路、8051单片机、LM35温度传感器、8位ADC、L293D电动机驱动器、直流电动机、7段显示器、I/P开关。

温度感应器

拟议系统中使用的温度传感器为LM35。该温度传感器的o/p与摄氏度标度成线性比例。该IC无需任何外部校准即可提供精度。所提出的系统中温度传感器的主要功能是检测风扇外部环境的温度。

Temperature-Sensor.png

8051单片机(AT89C51)

8位单片机AT89C51属于8051系列。它由128个字节的RAM,16位的地址,16位的定时器2-6个中断ROM-4k字节组成。所建议系统中单片机的主要功能是分析温度传感器感测到的温度。根据温度,单片机应更改风扇的速度。

At89C51-Microocntroller.png

ADC(0808)

一个ADC(模拟到数字转换器)需要被用8051个单片机接口,以允许数据的处理模拟I/P。此处,串行I/O端口用于在控制器与其他设备之间进行数据流。在这里,已经使用了一个8位并行ADC0808 IC。它在+5V电压下工作,分辨率为8位。该ADC通过使用基准电压将输入模拟信号转换为等效数字信号。

七段显示

阿7段显示器是一种电子显示器的用于显示十进制标号。这些显示器的应用主要包括电子仪表,数字钟和各种用于以数字形式显示信息的电子设备。但是,这些显示是使用十六进制代码显示字母数字代码的。

7-Segment-Display.png

温控风扇工作

上面框图中使用的所有模块都已集成。风扇速度可以通过温度变化进行监控。该项目的基本概念是获取温度,显示温度,并且随着风扇速度的变化而反映出温度变化。在这里,项目中使用的温度传感器为LM35,并且该传感器的o/p提供给模数转换器。是否允许完整的工作可以由外部中断决定。

温度传感器LM35与8051单片机的模拟引脚相连,因为温度传感器将温度转换为电压。这里,温度传感器应正确连接到单片机以获取正确的读数。风扇的速度可以由单片机检查的温度决定。

单片机使用IC L293D电机控制来控制直流风扇。该IC L293D是双H桥电机驱动器,用于控制DC电机的速度和方向。它还提供了单片机和电机之间的隔离。可以通过使用脉冲宽度调制(PWM)技术来控制电动机速度。

所建议的系统还提供有自动或手动开关,使用户可以选择控制风扇的速度。当按下按钮时,可以手动控制速度,这意味着用户可以手动控制风扇速度。还可以在RC1处连接一个LED,以显示自动或手动开关的状态。如果发光二极管闪烁,则表示风扇控制是手动的。

因此,最后我们可以得出结论,当为整个电路供电时,单片机读取风扇的周围温度。温度的模拟值由传感器给出,并应用于单片机的ADC引脚。单片机内部将模拟量的值更改为数字量。如果温度高于阈值,则单片机向控制器发送信号以打开电动机。这样,风扇开始旋转。

温控风扇的特性

温控风扇的性能主要包括以下几个方面:

1.当温度超过35摄氏度时,风扇应以最大速度运行。
2.当温度降至15摄氏度以下时,风扇应处于最小速度。
3.风扇转速应根据温度范围从15℃到35℃进行更改,4.自动手动开关应该是内置的,这将使用户可以自由控制手动或自动风扇的速度。

温控风扇方案的应用包括需要控制电力消耗的一些地方,例如公司、研究所、家用电器中的冷却系统。

以上就是金沙js5线路单片机开发工程师分享的使用8051单片机做的温控风扇。金沙js5线路专注单片机应用方案设计与开发,提供8位单片机、16位单片机、32位单片机、运放芯片和模拟开关。


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